《足智多謀的小海龜》教學設計

王金嬋

教材分析

本課是青島出版社出版的2004版小學信息技術四年級上冊第十三課的內(nèi)容。本課主要是圍繞使用Logo語言中的條件判斷語句編寫程序展開的。學生首先要了解程序設計中的分支結構，學會用條件判斷語句編寫程序，并在編寫程序的過程中正確使用邏輯運算符。

學情分析

本課的教學對象是四年級的學生，他們雖未接觸過編程教學，但儲備有一定的信息技術知識，有能力通過自主探究進行初步學習。因此，筆者依據(jù)學情，將教材再次解讀后重組，采用翻轉課堂的教學模式。課前，學生借助Storyline制作的學件自學相關命令、順序結構、流程圖等知識并進行學習檢測。課中，筆者從游戲入手，將學生自主探究與小組合作相結合，讓學生在課堂活動中掌握解決問題的思想和方法，力爭達到運用信息技術解決實際問題的目的。

教學目標

知識與技能目標：了解程序中的分支結構；學會用條件判斷語句編寫程序。

過程與方法目標：通過游戲互動，了解用分支結構分析問題的方法；通過小組合作，理解條件判斷語句并形成正確的編程思路；通過自主探究，掌握將流程圖轉換為Logo語言的方法。

情感態(tài)度與價值觀目標：在了解分支結構的過程中，感受編程在生活中的應用，培養(yǎng)思維能力；在排列流程圖的過程中，培養(yǎng)合作意識與團隊協(xié)作能力；在編寫程序的過程中，激發(fā)對編程的興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

教學重點、難點

重點：了解程序中的分支結構。

難點：學會用條件判斷語句編寫程序。

教學準備

Storyline學件、Flash課件、PCLogo4.0、自制教具（流程圖卡片、小錦囊等）。

教學過程

1.創(chuàng)設情境

師：經(jīng)過前一段時間的學習，我們和小海龜結成了好朋友。看，它來了！（播放課件“小海龜找媽媽”的片段）大家有信心幫小海龜找到線索嗎？

生：有！

設計意圖：為了激發(fā)學生的學習熱情，筆者創(chuàng)設了一個類似于闖關解密的故事情境——幫助小海龜找媽媽，學生需要通過回答問題、小組合作、完成學習任務等方式獲得線索，才能成功解密。這種評價、獎勵方式，大大激發(fā)了學生的學習熱情，因此他們的學習積極性特別高。

2.合作探究

（1）游戲探究：分支結構

師：讓我們先看看第一條線索。

教師播放課件，出示游戲規(guī)則：一位同學手舉一張卡片，老師隨機抽取一張卡片。如果卡片上的數(shù)字大于這位同學的數(shù)字，就請大家舉起右手，否則，大家請起立。

一位學生參加活動，手舉卡片“3”，教師抽出卡片“5”，學生們迅速地舉起右手。

師：大家的反應可真快。先放下手，為什么大家都舉起了右手？

生：因為5>3，所以舉起右手。

師：沒錯，你們的判斷是正確的。繼續(xù)游戲，準備好了嗎？開始！

教師抽出卡片“3”，學生有的舉起右手，有的站了起來，還有的無所適從。

師：為什么有的同學站起來，而有的同學沒有作出判斷，能說說你們的理由嗎？

站起來的學生、沒有作出判斷的學生和舉起右手的學生分別闡述了自己的理由，教師根據(jù)學生的回答即時評價。

師：因為3>3這個條件不成立，所以我們應當站起來。（教師給配合舉卡片的學生送錦囊）謝謝你的合作，但是先不要打開，后面老師會給大家時間查看錦囊。

設計意圖：學生從未接觸過分支結構，直接提出這個概念學生會感到困擾。因此，筆者從學生的生活經(jīng)驗入手，讓他們在游戲中進行判斷并做出反應，體驗執(zhí)行分支結構的過程。游戲中設置卡片數(shù)值為“3”，是為了幫助學生進一步理解分支結構。

師：剛才我們玩的這個游戲，可以用以前學過的流程圖來表示。（播放課件：分支結構流程圖）誰能說說這個流程圖？

學生談自己對流程圖的理解。

師：這種流程圖有沒有可能兩邊同時執(zhí)行？請說說你的理由。

學生交流后得出結論：不能。教師即時評價，并給積極思考、回答問題的學生贈送錦囊。

師：沒錯，兩邊不能同時執(zhí)行，因為條件的答案除了是，就是否。在這個流程圖中，你認為哪部分最重要？

生：a>3最重要。

師：老師非常認同他的觀點，因為這決定了我們是起立還是舉手。這部分的作用就是判斷一個條件是否成立，然后控制程序應該往哪邊走。像這種判斷一個條件是否成立的式子，叫做條件表達式；這樣的結構，我們稱它為分支結構。以前我們還學過一種什么結構？

生：順序結構。

教師出示課件：順序結構流程圖。

師：大家對之前的知識掌握得很牢固。誰能說說這兩種結構的區(qū)別？

學生用自己的語言描述兩種結構的不同之處，教師即時評價。

師：只要用到條件判斷，我們就可以使用分支結構流程圖來表示。經(jīng)過剛才的游戲，有的小組已經(jīng)得到了一些黃色錦囊，再取得兩個錦囊，你們就能幫助小海龜找到媽媽了，讓我們繼續(xù)前行！

設計意圖：為了幫助學生更加扎實地認識分支結構，在這一環(huán)節(jié)中筆者設計了教師與學生的談話互動，再通過順序結構與分支結構的流程圖對比，幫助他們理解、內(nèi)化、加深認識。

（2）合作探究：條件判斷語句

師：獲取第二條線索的題目出現(xiàn)了（如上圖）。

教師讀題目要求，學生思考。

師：老師告訴大家一個好方法，當遇到困難時，我們可以先畫一個簡單的流程圖，然后再根據(jù)流程圖轉換成Logo語言。現(xiàn)在，老師為每個小組準備了一套卡片，大家將這些卡片排排隊，擺出這道題目的流程圖。

學生擺流程圖，教師巡視。

師：哪個小組來展示一下？你們?yōu)槭裁匆@樣排列？并說說想法。

教師按照學生說的步驟，一一對應展示課件。

師：謝謝你們的精彩展示，每位同學都可以獲得一個錦囊。

設計意圖：設計這一環(huán)節(jié)時，筆者考慮到學生還沒有自己畫過流程圖，如果直接呈現(xiàn)流程圖會減少學生的思考，因此設計了擺流程圖卡片的小組活動，讓學生將注意力集中到分析結構上，明確解決思路。

師：怎樣把畫好的流程圖轉變成Logo語言呢？請同學們借助《流程圖轉換Logo語言小教程》自學如何通過流程圖編寫程序。

學生操作，教師巡視。

師：老師發(fā)現(xiàn)有不少同學已經(jīng)把擲骰子這一步轉換成了Logo語言，可是在把分支結構轉換成Logo語言的時候遇到了困難。那么，我們一起來看課件，相信大家一定會有所收獲。（教師播放課件：流程圖中的分支結構變成語句）在這里，分支結構可以用條件判斷語句來表示。（教師板書：if…then…else…）這就是條件判斷語句，if是如果的意思，then是那么的意思，else是否則的意思。合起來if…then…else…這條語句表示什么意思？

學生回答。

師：在擲骰子這道題中，這三個省略號可以分別用什么來代替呢？

學生用教師提供的板貼，按照自己的理解替換了三個省略號。

師：if ：a>3 then fd 100 else bk 100 這條語句表示什么意思？

學生回答。

師：大家理解得很到位，但需要注意的是，在Logo中輸入這條語句時，a前面這個冒號可千萬不能漏掉，否則程序不能正確運行。（教師邊替換板貼邊與學生互動）現(xiàn)在我想這樣替換行不行？那這又表示什么意思？如果條件表達式成立那么執(zhí)行命令1，否則執(zhí)行命令2。這就是條件判斷語句的格式。請同學們繼續(xù)編寫程序。

學生操作，教師巡視。

師：大家的小海龜移動了嗎？誰的小海龜是前進的？請讀一讀你寫的程序。（學生讀程序并執(zhí)行）大家看，小海龜前進了，這時候a可能是幾？

生：456。

師：有沒有誰的小海龜是后退的？這時候a又可能是幾？

生：123。

師：程序是一樣的，為什么小海龜有的在前進有的在后退？在這里，a是否大于3決定了小海龜是前進還是后退。誰再來說說這條語句的意思？沒完成的同學請繼續(xù)，已經(jīng)完成的同學可以幫幫其他人。

學生回答，并繼續(xù)操作。

師：大家的小海龜都動起來了嗎？經(jīng)過大家的努力，終于完成了這道題目，讓我們看看最后一條線索藏在哪兒。請大家先使用CS命令清屏。

設計意圖：學生在翻轉部分自學了把順序結構流程圖轉換為Logo語言的方法，結合這一情況，在此環(huán)節(jié)筆者提供了《流程圖轉換Logo語言小教程》來幫助學生完成任務。由于“小教程”沒有提供詳細的步驟描述，所以學生在探究中會遇到各種問題，這時教師再進行有針對性的指導，幫助學生掌握條件判斷語句的寫法。

3.拓展練習

教師播放課件，出示學習任務。

師：我們現(xiàn)在來編寫一個程序——抽取一張數(shù)字為10以內(nèi)的撲克牌，撲克牌上的數(shù)字用字母a來表示。如果a=4，那么就讓小海龜左轉90度，然后前進100步；否則讓小海龜右轉90度，然后前進100步。我們可以使用make "a random 10來表示抽取的撲克牌點數(shù)。這部分的線索錦囊老師讓小組長負責發(fā)放，編寫好程序的同學可以找小組長檢查，完成題目要求的即可獲得線索錦囊。大家開始編寫這個程序吧。

學生操作編程，教師巡視。

教師轉播學生計算機，呈現(xiàn)其編寫好的程序，并請其他同學回答自己閱讀程序后的理解。

教師對學生的闡述進行即時評價。學生繼續(xù)操作，教師發(fā)現(xiàn)優(yōu)化程序的學生，并請他說說思路。

師：這位同學的做法使程序變得更簡潔，實現(xiàn)了程序的優(yōu)化。只要我們善于動腦，勇于創(chuàng)新，還可以找到更多解決問題的方法。現(xiàn)在每個小組手中都有很多錦囊了，打開拼一拼，通過這些線索，你們能幫助小海龜找到媽媽嗎？誰來說說小海龜?shù)膵寢屧谀睦铮?/p>

設計意圖：本環(huán)節(jié)的設計，既是對學生學習情況的鞏固與檢驗，也是拓展延伸。筆者在這一環(huán)節(jié)中特別強調了程序的優(yōu)化問題，讓學生嘗試從不同的角度思考問題、解決問題。

4.課堂總結

師：小海龜在大家的幫助下終于找到了媽媽，在剛才的探究過程中我們一起認識了分支結構，并學會了使用條件判斷語句。其實，在生活中還有許多復雜的判斷，我們將在以后的學習中慢慢了解它們。

設計意圖：本環(huán)節(jié)借助總結梳理本課知識點，讓學生知道，生活中還有許多的判斷都可以用編程來描述，用編程來解決，讓信息技術走進生活，最終達到“學以致用”的效果。

教學反思

本課取得了較好的效果，教學目標的達成率極高。本課是針對零起點的學生直接從分支結構體驗編程的一種教學嘗試，很多編程思想都來源于生活并應用到生活中去，把教學設計跟生活體驗有機結合，那么程序設計類的課程對學生來講就不會那么枯燥、抽象了。因此，本課的設計是圍繞著降低技術門檻、關注學生編程思路、培養(yǎng)學生高級思維能力來進行的。為此，課前翻轉環(huán)節(jié)使學生對Logo語言有了一個初步的認識，為課堂教學做好準備。而課堂教學環(huán)節(jié)，筆者則從學生常玩的游戲入手，幫助他們體驗分支結構的執(zhí)行過程。在這里，筆者特意設計了一個小陷阱——判斷“3>3”是否成立，促使學生進一步理解分支結構，最終內(nèi)化、吸收。筆者在解決難點“學會用條件判斷語句編程”時，也是圍繞降低技術門檻、關注學生編程思路的原則進行設計，如排列卡片擺流程圖、參考步驟不詳盡的《流程圖轉換Logo語言小教程》編寫程序等。特別是擺流程圖卡片這一環(huán)節(jié)，卡片的數(shù)量多于學生小組的人數(shù)，促使學生在小組內(nèi)進行辨析、碰撞，最終明確思路。筆者認為正是這種關注學生、降低技術門檻、聚焦設計本身的教學設計思路，才讓這堂課取得了較好的教學效果。

本課雖有亮點，但也有不足之處，如評價方式對學生小組的激勵不夠等，還有待進一步提高、改進。